היישום של גרפיט קוקי נפט בברזל רקיע מחזק הוא רב-צדדי. זה לא רק משמש כחומר חיסון וחומר קרבוריזציה חשוב, אלא גם עוזר לשפר את המוליכות החשמלית ועמידות הבלאי של החומר. זה גם משחק תפקיד בשליטה על דפורמציה של יציקות משחק תפקיד מפתח.
בתהליך הייצור של ADI (ברזל מרוווה איזותרמי), השליטה בתכולת הקוקס גרפיט נפט מושגת בעיקר באמצעות השלבים הבאים:
1. בחירת חומרי גלם וטיפול מקדים: בחרו כחומר גלם בנפט דל-גופרית או בינוני-גופרית, מכיוון שקוק נפט עתיר גופרית עלול לגרום לקורוזיה של הציוד ולמנגנון שחרור גופרית לא ברור במהלך תהליך הגרפיטיזציה, מה שמגביל את היישום התעשייתי שלו. טיפול מקדים כולל הסרת גופרית וטיפול בחנקן של קולה נפט כדי להפחית את תכולת הגופרית והחנקן ולשפר את תכונות החומר. ניתן לייצב את תכולת הגופרית של קוקה גרפיט נפט של Zhong Carbon Energy Co., Ltd. בין 0.02%-0.03%, או אפילו להגיע ל-0%, אשר משפר מאוד את האיכות של ברזל רקיע חסין. מסיבה זו, גרפיט נפט קוק וגרפיט מלאכותי של Zhong Carbon Energy Co., Ltd נמצאים בשימוש נרחב בתעשיית היציקה.
2. בקרת תהליך סילוק: במהלך תהליך ההסתייד, מבנה המיקרו ודרגת הגרפיטיזציה של קולה נפט מושפעים משליטה על טמפרטורת ההסתייד והזמן. מחקרים מראים שבטווח הטמפרטורות שבין 1100 מעלות ל-1500 מעלות, תכולת הגופרית בעצם לא משתנה, וקולה נפט כמעט ולא עובר טרנספורמציה בגרפיטציה. בטווח הטמפרטורות של 1500 מעלות עד 2200 מעלות, כאשר גופרית בורחת במהירות ובכמויות גדולות, גם מידת הגרפיטיזציה של קוק נפט מתחילה לעלות במהירות.
3. מעקב אחר תכולת הגופרית: תכולת הגופרית היא גורם מפתח המשפיע על הביצועים של קולה נפט. על ידי ניטור תכולת הגופרית בקוקס נפט, ניתן לשלוט בתכולתו בתהליך הייצור של ADI. מחקר מצא שכאשר תכולת הגופרית גדולה מ-4%, היא תשפיע על הצפיפות האמיתית של קוק מבוייד, ולכן יש צורך לשלוט בתכולת הגופרית כדי להבטיח את איכות המוצר.
4. ניתוח כימי: באמצעות שיטות אנליזה כימיות, כגון ED-XRF (Energy Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometry), ניתן למדוד במדויק את תכולת הגופרית, הברזל, הניקל, הונדיום, הסידן והיסודות האחרים בקולה נפט. הניתוח של קולה נפט גרפיט. שליטה מדויקת בתוכן.
5. אופטימיזציה של תהליך: על ידי אופטימיזציה של תהליך הגרפיטיזציה, כגון הוספת תהליך הסרת גופרית טרום-פחממה לפני תהליך הגרפיטיזציה המסורתי, ניתן להפחית את שחרור הגופרית ולשפר את יעילות הגרפיטציה.
6. ניתוח מיקרו-מבנה: המיקרו-מבנה של קוק נפט מנותח באמצעות טכנולוגיות כמו HRTEM (מיקרוסקופ אלקטרונים בהעברה ברזולוציה גבוהה) כדי להעריך את מידת הגרפיטיזציה והשינויים במבנה המיקרו כדי לשלוט נוסף על תכולת הקוק הנפט הגרפיט.
באמצעות השיטה הנ"ל, ניתן לשלוט ביעילות על תכולת גרפיט נפט קוק במהלך תהליך הייצור של ADI, ובכך להבטיח איכות וביצועים של המוצר.
